Cum au reuşit inginerii, în premieră, să-i facă pe roboți să gândească

Inginerii au reușit, pentru prima dată, să ofere roboților instrucțiuni complexe fără a folosi electricitate, eliberând astfel mai mult spațiu în „creierul” robotic pentru funcții avansate.

Inspirându-se din modul în care funcționează corpul uman, cercetătorii de la King’s College din Londra au dezvoltat un nou tip de circuit compact, capabil să transmită comenzi roboților prin variații de presiune ale unui fluid, fără a necesita energie electrică. Această descoperire deschide drumul pentru o nouă generație de roboți, a căror „inteligență corporală” va funcționa independent de centrul de control, lăsând mai mult spațiu pentru algoritmi de inteligență artificială (AI) mai avansați.^[sursa]

Cum au reuşit inginerii să-i facă pe roboți să gândească

„Delegarea sarcinilor către diverse părți ale corpului robotic eliberează capacitatea computațională a acestuia, oferind roboților posibilitatea de a gândi mai eficient. Acest progres va permite dezvoltarea unor roboți mai conștienți de contextul lor social și mai îndemânatici, deschizând noi oportunități în domenii precum îngrijirea socială și producția industrială.”, a explicat dr. Antonio Forte, lector senior în inginerie la King’s College și autor principal al studiului.

Publicate în jurnalul ştiinţific Advanced Science, rezultatele studiului oferă noi perspective pentru crearea de roboți care să funcționeze în medii unde dispozitivele electrice tradiționale sunt ineficiente sau periculoase, cum ar fi în zone iradiate, precum Cernobîl, unde circuitele electrice sunt afectate, sau în medii sensibile la electricitate, precum camerele de rezonanță magnetică nucleară (RMN).

Cercetătorii sugerează, de asemenea, că această tehnologie ar putea fi extrem de utilă în țările cu venituri reduse, unde accesul la electricitate este limitat.^[sursa]

Cum funcționează această tehnologie?

„În termeni simpli, roboții sunt împărțiți în două părți: creierul și corpul. Un creier AI poate coordona traficul unui oraș, dar mulți roboți încă se chinuie să deschidă o ușă. De ce? Software-ul a avansat rapid, dar hardware-ul nu a ținut pasul. Creând un sistem hardware care funcționează independent de software, putem transfera o mare parte din sarcina computațională către hardware, la fel cum creierul nostru nu trebuie să comande inimii să bată”, a explicat dr. Forte.

În prezent, majoritatea roboților depind de electricitate și cipuri de computer pentru a funcționa. Creierul robotic, format din algoritmi și software, trimite comenzi corpului prin intermediul unui encoder, care apoi le traduce în acțiuni.

Acest model a creat provocări majore pentru „robotica moale”, un domeniu care se concentrează pe dezvoltarea de dispozitive flexibile, cum ar fi mușchii artificiali din materiale moi. Encoderele electronice rigide introduc dificultăți în operarea acestor materiale complexe, limitând astfel performanțele roboților, cum ar fi prinderea unui mâner de ușă.

Pentru a rezolva această problemă, echipa de cercetători a creat un circuit reconfigurabil, echipat cu o valvă ajustabilă. Această valvă funcționează ca un tranzistor într-un circuit convențional, dar în loc să folosească curent electric, operează pe bază de presiune fluidică, imitând codul binar. Astfel, robotul poate executa manevre complexe fără electricitate sau instrucțiuni din partea creierului central, oferind un control mai precis decât soluțiile existente bazate pe fluide.

Un viitor cu roboți mai inteligenți și adaptabili

Prin transferul sarcinilor computaționale de la software la hardware, noul sistem eliberează resursele de calcul ale creierului robotic, deschizând calea pentru o nouă generație de roboți mai flexibili și capabili să se adapteze la medii variate.

Cercetătorii plănuiesc să extindă această tehnologie, aplicând circuitele lor inovatoare la roboți de dimensiuni mai mari, cum ar fi cei folosiți pentru monitorizarea centralelor electrice sau roboți complet moi.

„Fără investiții în inteligența corporală, performanțele roboților se vor plafona. Dacă nu delegăm o parte din sarcina computațională către hardware, îmbunătățirile aduse algoritmilor nu vor avea impactul dorit. Lucrarea noastră este un prim pas, dar viitorul roboților va include corpuri la fel de inteligente ca și mințile lor.”, avertizează Mostafa Mousa, co-autor al studiului.